Abstract :

This paper analyzes the effectiveness of utilizing waste materials consisting of LDPE and PET compounds for pavement, integrating piezoelectric technology with a DC coupling control system. This pavement may function as a sustainable renewable energy solution for the global energy crisis. Paving systems including these materials can effectively convert mechanical stress into electrical energy, hence improving sustainable urban energy infrastructure. This study aims to evaluate a Systematic Literature Review (SLR) of 100 relevant international and national journal publications. The SLR method systematically identifies, assesses, and synthesizes current research, ensuring the relevance and contextual specificity of the chosen studies. The author provides a realistic framework for testing, emphasizing the significance of quality control to ensure accurate results.

---

Keywords :

DC Coupling System, LDPE, Pet, Piezoelectric, systematic literature review

---

References :

1. Abd Al Ameer, W. H., Al-Qaisi, M. A. F., & Al-Gizi, A. (2020). Comparison between piezoelectric transformer and electromagnetic transformer used in electronic circuits.
2. Abdallah Al Ghazi, A., Ouslimani, A., & Kasbari, A.-E. (2025). Advances in interface circuits for self-powered piezoelectric energy harvesting systems: A comprehensive review.
3. Ade, R. H. (2020). Prototipe pemanfaatan piezoelektrik pada pijakan kaki manusia sebagai sumber energi listrik alternatif.
4. Afandi, S., & Afriandini, B. (2023). Inovasi pemanfaatan limbah plastik jenis LDPE (Low Density Polyethylene) dan limbah batu bata sebagai bahan campuran pembuatan batu bata.
5. Agus Kiswantono, & Irwan, A. (2024). Inovasi energi hijau: Piezoelektrik untuk mengubah getaran kendaraan menjadi listrik.
6. Ansari, M. A., & Somdee, P. (2022). Piezoelectric polymeric foams as flexible energy harvesters: A review.
7. Ashara, S. M. (2023). Rancang bangun prototype karpet penghasil energi listrik berbasis piezoelektrik.
8. Ayi Muhsinin, Badruzzaman, H., & Hendard, A. R. (2022). Sistem pemanen energi berbasis piezoelektrik sebagai sumber energi terbarukan pada konstruksi jalan.
9. Aziz, M. R. A., & Arifin, F. I. (2024). Desain dan Simulasi Teknologi Energy Harvesting dari Air Hujan Menggunakan Material Piezoelectric. CASTLE Proceedings, 4, 166-170.
10. Baz, K., & Zhu, Z. (2025). Life cycle analysis of green technologies: Assessing the impact of environmental policies on carbon emissions and energy efficiency. Geoscience Frontiers, 16(2), 102004. https://doi.org/10.1016/J.GSF.2025.102004
11. Benabid, F. Z., Benaceur, H., Al-Oqla, F. M., Mallem, O. K., & Zouai, F. (2024). ZnO/LDPE nano-composites: Effects of particle size and electrical resistivity on mechanical, electrical, and thermal properties: A review.
12. CAHRUDIN, C. (2022). Rancang bangun prototipe pembangkit listrik piezoelektrik menggunakan metode cantilever beam.
13. Dauda, S. I., Beibei, S., Oluseyi, O. A., Peng, Z., & Sharif, U. (2021). Nonlinear dynamic analysis of a reciprocative magnetic coupling on performance of piezoelectric energy harvester interfaced with DC circuit.
14. Dewangga, T., Izzuddin, T. A., & Al-Hazza, F. D. (2023). Studi eksperimental performa sound energy harvesting device menggunakan variasi rangkaian piezoelektrik.
15. Edla, M., Lim, Y. Y., Deguchi, M., Padilla, R. V., & Izadgoshasb, I. (2020). An improved self-powered H-bridge circuit for voltage rectification of piezoelectric energy harvesting system.
16. Ekawita, R., Salam, R. A., Kusumawardani, N., & Elfi, Y. (2021). Pengujian konfigurasi piezoelektrik penghasil tegangan listrik dari energi mekanik.
17. Endri Stiawan, & Arif Johar Taufiq. (2020). Rancang bangun alat pemanen energi listrik dari tekanan mekanik berbasis piezoelektrik.
18. Erny Listijorini, Susilo, S., Adhiwindoro, A., Febrianto, I., Shihab, M. A., Dwiyoga, M. A., & Ananda, R. R. (2024). Rancang bangun ALPENLIBE (Alat Pemanen Energi Listrik Berbasis Piezoelektrik) sebagai upaya mewujudkan energi terbarukan.
19. Fajri, B. N., Maulana, Y. Z., & Syifa, F. T. (2025). Rancang bangun prototipe pemanen energi getaran pada tangga menggunakan transduser piezoelektrik.
20. Gamayel, A. (2025). Studi performa pemanen energi piezoelektrik dengan metode vortex induced vibration.
21. Gamayel, A., Mulyana, F., & Sunardi, A. (2020). Pengaruh ketinggian bola jatuh terhadap tegangan listrik yang dihasilkan trampolin sebagai pemanen energi dengan pemasangan piezoelektrik.
22. Gupta, R., Badel, B., Gupta, P., Bucknall, D. G., Flynn, D., & Pancholi, K. (2021). Flexible low-density polyethylene–BaTiO₃ nanoparticle composites for monitoring leakage current in high-tension equipment.
23. Hanifah, L. Z., Kurniawan, B. P., Arista, Y., & Rahayu, L. P. (2022). Analisis daya piezoelektrik pada alat pencegahan penyebaran coronavirus terintegrasi IoT.
24. Hasan, M. M., Haque, R., Jahirul, M. I., & Rasul, M. G. (2025). Pyrolysis of plastic waste for sustainable energy Recovery: Technological advancements and environmental impacts. Energy Conversion and Management, 326, 119511. https://doi.org/10.1016/J.ENCONMAN.2025.119511
25. Hasan, Z. A., Arbie, A., Odja, A. H., & Nuayi, A. W. (2021). Pengaruh jumlah piezoelektrik pada rancang bangun sistem penghasil listrik berbasis piezoelektrik dengan memanfaatkan gelombang laut.
26. Hasibuan, J. A., Ekaputri, C., & Sasmono, S. (2021). Perancangan prototipe konversi energi suara menjadi energi listrik dengan bahan piezoelektrik memanfaatkan energi tekanan tambahan yang berasal dari angin untuk kawasan industri.
27. Hou, W., Zheng, Y., Guo, W., & Pengcheng, G. (2021). Piezoelectric vibration energy harvesting for rail transit bridge with steel-spring floating slab track system.
28. Ibrahim, D. S., Beibei, S., Oluseyi, O. A., Peng, Z., & Sharif, U. (2021). Nonlinear dynamic analysis of a reciprocative magnetic coupling on performance of piezoelectric energy harvester interfaced with DC circuit.
29. Im, S., Cho, S. Y., Cho, J. H., Hwang, G. T., & Jeong, C. K. (2022). Study on relaxor polymer interface matrix for piezoelectric nanocomposite generators.
30. Islami, M., & Aulia, R. (2022). Pemanfaatan sensor piezoelektrik sebagai generator listrik pada sepatu untuk pengisian baterai peralatan elektronik berdaya rendah.
31. Jati, Fajar Sanintan. (2024). Esai Konservasi 2024, Universitas Negeri Semarang. https://unnes.ac.id/konservasi/wp-content/uploads/sites/29/2025/03/Buku-Esai-Konservasi-2024.pdf
32. K C, P. B., Maharjan, A., Acharya, M., Lee, D. E., Kusma, S., Gautam, R., Kwon, J. T., Kim, C. Y., Kim, K. S., Kim, H. A., & Heo, Y. (2023). Polytetrafluorethylene microplastic particles mediated oxidative stress, inflammation, and intracellular signaling pathway alteration in human derived cell lines. Science of the Total Environment, 897. https://doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2023.165295
33. Kallawa, A. F., Fikri, A., & Mujirudin, M. (2020). Pengaruh rangkaian seri dan paralel terhadap tegangan pada piezoelektrik.
34. Kaur, N., Goyal, S., Anand, K., & Sahu, G. K. (2021). A cost-effective approach for assessment of pre-stressing force in bridges using piezoelectric transducers.
35. Khairunnisa, K. (2024). Pengaruh LDPE (Low Density Polyethylene) sebagai aditif aspal dengan agregat kasar limbah beton terhadap parameter Marshall.
36. Khosroshahi, F. H., Kordi, F., & Tohidian, M. (2025). Preparation of cross-linked sponge with piezoelectric properties based on low density polyethylene/poly(ethylene-co-vinyl acetate) and barium titanate: Relationship between mechanical properties, and cell structure with piezoelectric coefficients.
37. Kim, J. H., Hong, I. G., Shin, H. Y., Ahn, H. J., & Im, J. I. (2024). Hydrostatic piezoelectric properties of 1-3 type piezo-composite with a porous polymer matrix.
38. Kinan, K. A., Zenitha, W., & Saragih, I. S. (2024). Sistem Smart Door bell Touchless Berbasis Arduino Uno.
39. Kumar, R. (2022). Functionalities of ZnO reinforced thermoplastics composite materials: A state of the art review.
40. Kusnandar, Hariyawati Dharmi, N. K., & Khairiyah, A. N. (2021). Rancang bangun purwarupa energy harvesting menggunakan piezoelektrik sebagai pembangkit energi listrik.
41. Lee, Y., Kim, S., Kim, D., Lee, C., Park, H., & Lee, J.-H. (2020). Direct-current flexible piezoelectric nanogenerators based on two-dimensional ZnO nanosheet.
42. Li, S., Shan, Y., Chen, J., Chen, X., Shi, Z., Zhao, L., He, R., & Li, Y. (2024). 3D printing and biomedical applications of piezoelectric composites: A critical review.
43. Lumintang, J., Rantung, J., & Maluegha, B. (2024). Pemodelan konversi energi listrik dari curah hujan melalui transduser piezoelektrik berbasis ANSYS.
44. Luo, Y., Wang, J., Li, H., Sun, Y., Zhao, Q., & Ma, T. (2025). Dual Piezoelectric Catalytic System for Efficient CO2 Reduction. Green Carbon. https://doi.org/10.1016/J.GREENCA.2025.01.005
45. Ma, G., Zhang, M., Gao, F., Ba, K., Han, Z., & Ren, L. (2024). Bioinspired, fiber-based, flexible self-powered sensor for wearable applications.
46. Magerramov, A. M., Dzhafarov, V. D., & Musaev, G. K. (2021). Electrophysical properties of low-density polyethylene and zeolite composites.
47. Marasoki, D. (2024). Teknik piezoelectric footstep pada pembangkit listrik untuk pengisian daya dengan RFID.
48. Mehdar, Y. T. H. (2024). Investigating the Impact of temperature and storage time on antimony release from polyethylene terephthalate (PET) plastic used for bottled drinking water. Desalination and Water Treatment, 319, 100474. https://doi.org/10.1016/J.DWT.2024.100474
49. Michael Smith, & Kar-Narayan, S. (2022). Piezoelectric polymers: Theory, challenges and opportunities.
50. Mohamad Safiddin Mohd Tahir, Noor Hazrin Hany, Mohamad Hanif, & Azni Nabela Wahid. (2022). Maximizing output voltage of a piezoelectric energy harvester via beam deflection method for low-frequency inputs.
51. Moonik, A., Rantung, J., & Maluegha, B. (2023). Pemanen energi listrik dari curah hujan melalui transduser piezoelektrik secara seri dan paralel.
52. Muhammad Kamal Azizi, Yulianto, & Fauziyah, M. (2024). Meningkatkan elektrifikasi lokasi remote area dengan konversi getaran menjadi lampu penerangan berbasis piezoelektrik.
53. Muhsinin, A., Badruzzaman, H., & Hendardi, A. R. (2022). Sistem Pemanen Energi Berbasis Piezoelektrik Sebagai Sumber Energi Terbarukan Pada Konstruksi Jalan. Proceedings of Life and Applied Sciences, 2.
54. Mulyana, F., & Gamayel, A. (2021). Pengaruh pantulan bola terhadap tegangan listrik yang dihasilkan oleh piezoelektrik pada trampolin sebagai pemanen energi.
55. Nafiu, S. A., Azeez, M. O., AlAqad, K. M., Olarewaju, T. A., Yerima, E. A., & Tanimu, A. (2025). Waste plastic management: Recycling and the environmental health nexus. Cleaner Materials, 15, 100291. https://doi.org/10.1016/J.CLEMA.2024.100291
56. Nayanathara Thathsarani Pilapitiya, P. G. C., & Ratnayake, A. S. (2024). The world of plastic waste: A review. Cleaner Materials, 11, 100220. https://doi.org/10.1016/J.CLEMA.2024.100220
57. Ni Ketut, H. D., & Rifaldi, S. (2022). Analisis potensi energi listrik yang dihasilkan dari rancang bangun prototipe alat pembangkit listrik menggunakan piezoelektrik memanfaatkan energi kinetik dari keset kaki dengan metode energy harvesting.
58. Ningsi, A. A. (2022). Pengaruh penambahan serbuk plastik pada campuran bata ringan jenis cellular lightweight concrete (CLC) terhadap kuat tekan.
59. Osheidu, S. E., Israel-Cookey, C., Amakiri, A. R. C., Sigalo, F. B., & Davies, O. A. (2025). Analytical modelling of resistive load effect on transient voltage and power output from d33-mode piezoelectric vibration energy harvester.
60. Piel, J. J., Boles, J. D., Lang, J. H., & Perreault, D. J. (2021). Feedback control for a piezoelectric-resonator-based DC-DC power converter.
61. Pradistia, R. F., & Prasetya, D. A. (2022). Pemanfaatan sensor piezoelektrik sebagai penghasil sumber energi dengan tekanan anak tangga.
62. Prasetyawati, F. Y., Yusuf, M. M., Ridho, A. I., Harwanti, A., Rezeki, Y. A., Sarwanto, S., & Rahardjo, D. T. (2022). Kajian pustaka komposit limbah plastik sebagai paving blok penghasil energi berkelanjutan terintegrasi piezoelektrik dan photovoltaic (VIZO).
63. Putra, T. H., Fatkhurrokhman, M., & Darmawan, I. A. (2023). Miniatur jembatan penyebrangan menggunakan sensor piezoelektrik sebagai penghasil listrik.
64. Rahmawati, D., Ulum, M., Farisal, M., & Joni, K. (2021). Lantai pembangkit listrik menggunakan piezoelektrik dengan buck converter LM2596.
65. Rajasekaran, N., & Muniraj, C. (2024). Analysis of electrical behavior in LDPE/BaTiO₃ ceramic filler nanocomposites for electrical cable insulation applications.
66. Ramadhan, M. R., Sasmono, S., & Ekaputri, C. (2021). Perancangan prototipe konversi hybrid energi suara, energi tekanan dan energi angin menjadi energi listrik menggunakan komponen piezoelektrik.
67. Ratih, R. M., Yasyak, M. I., Nugroha, H., & Fadlilah, U. (2020). Powerbank piezoelektrik menggunakan tekanan tangan.
68. Ratna Komala Dewi, Indrasari, W., & Firmansyah, H. (2024). Karakterisasi sensor piezoelektrik LDT0-028K untuk perancangan sistem pengukuran getaran pada mesin.
69. Ravi Shekhar, & Deep, M. (2023). A review on design and analysis of piezoelectric energy harvesting systems.
70. Relingga Frendy Pradistia, & Prasetya, D. A. (2022). Pemanfaatan sensor piezoelektrik sebagai penghasil sumber energi dengan tekanan anak tangga.
71. Rohimatush Shofiyah, et al. (2024). Pengolahan Sampah Polimer Termoplastik dan Termoset di Lingkungan Bank Sampah Induk Kabupaten Jember. Jurnal Komunitas, Vol. 6, No. 2.
72. Rostami, M., Daryadel, M., Azdast, T., Moradian, M., & Feizlou, N. (2024). Multi-objective optimization of coaxial cables with foamed LDPE/HDPE dielectric layers: Correlating process parameters with foam structure and impact on piezoelectric and electrical properties.
73. Rotmanas, A., Bareikis, R., Gedzevičius, I., & Čereška, A. (2025). Touch piezoelectric sensor for vibration intensity testing.
74. Sadewo, L. F., Gamayel, A., Sarwuna, S. J., & Ujiburrohman, R. A. (2022). Pengaruh variasi ukuran penampang bluff body belah ketupat terhadap tegangan listrik yang dihasilkan piezoelektrik.
75. Saputro, M. E., Hadikusuma, M. I., & Rianda. (2025). Generator listrik tenaga gelombang air menggunakan kristal piezoelektrik.
76. Sari, M. M., Afifah, A. S., & Suryawan, I. W. K. (2023). Pengelolaan Sampah Plastik Melalui Teknologi Pirolisis di TPST Manding, Kabupaten Sragen: Analisis Efektivitas dan Potensi Keberlanjutan. Jurnal Energi Baru dan Terbarukan, 4(3), 246-256. https://doi.org/10.14710/jebt.2023.20092
77. Setiawan, I., Siregar, M. F., Satria, H., Maizana, D., Mungkin, M., & Dayana, I. (2024). Design of Piezoelectric Based Energy Saving Public Street Lighting (PJU) Control System. CASTLE Proceedings, 4, 779-783.
78. Sidiq, A., Syahrillah, G. R. F., & Isra, M. (2022). Studi eksperimental pemanfaatan speed bumper (polisi tidur) menjadi energi listrik menggunakan piezoelektrik.
79. Silalahi, E. M. (2025). PERANCANGAN PROTOTYPE PEMBANGKIT PIEZOELEKTRIK LANTAI UNTUK SUPLAI ENERGI LISTRIK LAMPU PENERANGAN PINTU MASUK RUMAH. Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan, 13(1).
80. Smith, M., & Narayan, S. K. (2022). Piezoelectric polymers: Theory, challenges and opportunities.
81. Stepancikova, R., Olejnik, R., Matyas, J., Masar, M., Hausnerova, B., & Slobodian, P. (2024). Pressure-driven piezoelectric sensors and energy harvesting in biaxially oriented polyethylene terephthalate film.
82. Sun, R., Wang, L., Zhang, Y., & Zhong, C. (2020). Characterization of 1–3 piezoelectric composite with a 3-tier polymer structure. Materials.
83. Susanti, E., & Bistama, I. (2020). Perancangan sistem penerangan lampu berbasis piezoelektrik PZT di Fakultas Teknik Universitas Riau Kepulauan.
84. Suwandono, D., Sarasanty, D., & Asmorowati, E. T. (2023). Pemanfaatan limbah plastik LDPE (Low Density Polyethylene) sebagai pengganti sebagian agregat halus pada beton ringan.
85. Szczygielski, J. J., Charteris, A., Obojska, L., & Brzeszczyński, J. (2025). Energy in turmoil: Industry resilience to uncertainty during the global energy crisis. Applied Energy, 389, 125351. https://doi.org/10.1016/J.APENERGY.2025.125351
86. Valemtina, M. A., Silalahi, E. M., & Widodo, B. (2025). Perancangan prototype pembangkit listrik piezoelektrik lantai untuk suplai energi listrik lampu penerangan pintu masuk rumah.
87. Wahyu Cahyo Widodo, Windarta, Nur’aini, R. D., & Maghfurah, F. (2024). Pengaruh variasi curah hujan dan sudut kemiringan terhadap daya keluaran pada alat uji piezoelektrik.
88. Wang, K., Long, H., Song, D., & Shariar, H. (2025). Energy harvesting microelectromechanical system for condition monitoring based on piezoelectric transducer ring.
89. World Population Review. (2025). Total population by country 2025.
90. Xu, M., Wen, Y., Shi, Z., Xiong, C., Zhu, F., & Yang, Q. (2024). Piezoelectric biopolymers: Advancements in energy harvesting and biomedical application.
91. Youssef El Hmamsy, C. E., Laadissi, E. M., Loualid, E. M., & Hajjaji, A. (2022). Optimized piezoelectric energy harvesting circuit using DC/DC converter.
92. Yuliana, H., Yusaniar, R., & Zainal, Y. B. (2020). Rancang bangun sistem energy harvesting di ruang bising menggunakan piezoelektrik array.
93. Zahra, A. P., Alam, M. I. B., Wardani, R. B., Sholeh, M., Nuryadin, A., & Subagiyo, L. (2024). Bangkitan tegangan listrik pada rekayasa piezoelektrik berbasis bahan dapur.
94. Zaman, A., Guneroglu, U., Alsolami, A., Li, L., & Wang, J. (2025). Interface material modification to enhance the performance of a thin-film piezoelectric-on-silicon (TPoS) MEMS resonator by localized annealing through Joule heating.
95. Zhou, L., Chen, H., Bao, W., Chen, X., Gao, T., & Ge, D. (2025). Theoretical modeling of light-fueled self-harvesting in piezoelectric beams actuated by liquid crystal elastomer fibers.
96. Zhou, X., Wang, Q., Feng, S., Deng, J., Zhu, K., Xing, Y., Meng, X., Wang, X., & Li, L. (2023). Recycling Carbon Resources from Waste PET to Reduce Carbon Dioxide Emission: Carbonization Technology Review and Perspective. Journal of Renewable Materials, 11(5), 2085–2108. https://doi.org/10.32604/JRM.2023.025032
97. Zidani, J., Tajounte, L., Benzaouak, A., Touach, N., Duong, A., Zannen, M., & Lahmar, A. (2025). Advances in lead-free flexible piezoelectric materials for energy and evolving applications. Advanced Industrial and Engineering Polymer Research. https://doi.org/10.1016/J.AIEPR.2025.04.001